Подписаться на новости
  • Сенатор
  • ООО "Ай Вао"
  • zdravomyslie
  • bio-mol-tekst-2021
  • Save Sci-Hub

Биореактор для органоидов

Ученые вырастили фрагмент самоорганизующейся мозговой ткани

РИА Новости

Ученые из США и Индии напечатали на 3D-принтере биореактор, в котором вырастили крошечный зародыш мозга – фрагмент самоорганизующейся мозговой ткани. Такие прообразы различных органов, известные как органоиды, ученые используют для наблюдения за ростом и развитием клеточных структур в режиме реального времени. Результаты исследования опубликованы в журнале Biomicrofluidics (Khan et al., A low-cost 3D printed microfluidic bioreactor and imaging chamber for live-organoid imaging).

Для наблюдения за растущими органоидами обычно используют лабораторные чашки с множеством лунок, помещенные в планшет со стеклянным дном. Такие планшеты очень дороги и совместимы только с определенными микроскопами. К тому же они не позволяют контролировать параметры питательной среды, в которую помещена растущая ткань.

Исследователи из Массачусетского технологического института и Индийского технологического института в Мадрасе предложили альтернативу – напечатанную на 3D-принтере недорогую, многоразовую и легко регулируемую платформу. Материал, из которого сделана платформа, – биосовместимая смола, используемая в стоматологической хирургии, которая затвердевает под воздействием ультрафиолетового света.

bioreactor.jpg

«Наши затраты на разработку значительно ниже, чем у традиционных продуктов культивирования органоидов на основе чашки Петри или спинового биореактора, – приводятся в пресс-релизе Американского института физики слова первого автора статьи Икрам Хана (Ikram Khan). – Кроме того, чип можно мыть дистиллированной водой, сушить, автоклавировать и использовать повторно».

Конструкция включает лунки, в которые после стерилизации поместили живые клетки, и подведенные к лункам микрофлюидные каналы, через которые доставляется питательная среда и препараты. Система подачи питательных веществ и поддержания температуры полностью автоматизирована. Сверху лунки закрыты предметным стеклом, через которое ученые наблюдают за ростом тканей.

Чтобы проверить свое устройство, авторы вырастили из клеток человека небольшое количество самоорганизующейся мозговой ткани. Они наблюдали за растущими органоидами мозга под микроскопом в течение семи дней. За это время на небольшом участке ткани мозга образовалась полость, или желудочек, окруженный самоорганизующейся структурой, напоминающей развивающийся неокортекс.

При этом процент погибших за неделю клеток был ниже, чем в обычных устройствах культивирования. Авторы считают, что этого удалось добиться благодаря использованию технологии микрофлюидики.

«Одно из преимуществ нашего микрожидкостного устройства состоит в том, что оно обеспечивает постоянную перфузию культуральной камеры, которая более точно имитирует естественную физиологическую перфузию ткани, чем обычная установка, и, таким образом, снижает гибель клеток в ядре органоида», – объясняет Хан.

Исследователи надеются в будущем увеличить емкость своего устройства за счет добавления дополнительных лунок, а также планируют интегрировать в конструкцию дополнительные инструменты для наблюдения и аналитики.

Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru


Читать статьи по темам:

искусственные органы мозг Версия для печати
Ошибка в тексте?
Выдели ее и нажми ctrl + enter
назад

Читать также:

Нейроны плюс электроника

Биоэлектронные системы, объединенные с миниатюрной моделью мозга, позволили ученым исследовать организацию и функции нейронных сетей.

читать

Плоский мозг

Органоиды мозга, состоящие из 3D-напечатанных каркасов, засеянных стволовыми клетками, самостоятельно формируют извилины.

читать

Самосознание органоидов

Могут ли органоиды мозга испытывать «бесконечный ужас» от осознания того, что они существуют отдельно от тела?

читать

Мини-мозги с неандертальскими генами

Ученые надеются, что они помогут узнать, почему неандертальцы исчезли с лица Земли.

читать

ГЭБ «в пробирке»

Органоиды, производящие спинномозговую жидкость, можно использовать для прогноза нейротоксичности новых лекарств.

читать